<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Gewinnung von Wasserstoff aus Wasserstoff enthaltenden Gaagemischen.
EMI1.1
die Flüssigkeit wird abgeschieden, entspannt und im Gegenstrom mit dem ankommenden Gasgemisch verdampft und erwärmt. Der nicht verflüssigte, wesentlich aus Wasserstoff bestehende Teil wird unter dem Druck des ankommenden Gasgemisches ebenfalls im Gegenstrom mit letzterem abgeleitet.
Der nach diesem Verfahren gewonnene Wasserstoff ist nun nicht so rein, als für manche Zwecke, insbesondere für die Luftschiffahrt, wünschenswert ist. Der Grund hiefür liegt darin, dass bei der Siedetemperatur der flüssigen Luft (- 1930), die zur Abkühlung des Gasgemisches dient, die Teilspannung des Kohlenoxyds und des Stickstoffes, die in der Regel die am schwersten zu verflüssigenden Beimengungen des Wasserstoffes bilden, über der aus dem Gasgemisch abgeschiedenen Flüssigkeit noch zu gross ist.
Die Erfindung betrifft nun eine Verbesserung dieses Verfahrens, durch die eine höhere Reinheit des Wasserstoffes erreicht wird. Lässt man nämlich die zur Kühlung dienende flüssige Luft (statt deren man auch mit Vorteil Stickstoff wählen kann, da er eine um etwa 30 tiefere Siedetemperatur hat) unter vermindertem Druck, also in einem mehr oder weniger starken Vakuum verdampfen, so sinkt die Temperatur unter die
Siedetemperatur der zur Kühlung angewendeten Flüssigkeit und gleichzeitig damit sinkt auch der Partialdruck der dem Wasserstoff beigomengten Gase, so dass sie sich vollständiger verflüssigen und nur noch ein sehr kleiner Rest mit dem Wasserstoff gasförmig bleibt.
Bei Anwendung dieses Verfahrens wird man zweckmässiger Weise nicht die ganze Menge der aus dem Gasgemisch abgeschiedenen Flüssigkeit auf die tiefste Temperatur bringen, sondern zunächst mit Hilfe der abgeschiedenen und dann auf atmosphärischen Druck ent- spannten Flüssigkeit (bei Wassergas wesentlich aus Kohlenoxyd bestehend) den grössten
Teil der Beimengungen verflüssigen und dann erst den nicht verflüssigten Teil auf die tiefste Temperatur bringen, die mit Hilfe der im Vakuum siedenden flüssigen Luft (bzw. Stickstoff) hergestellt wird. Die sich hier noch abscheidenden kleinen Mengen von
Flüssigkeit werden mit der vorher abgetrennten Hauptmenge der Flüssigkeit vereinigt, entspannt und zur Abkühlung und Trennung des Gasgemisches verwendet.
Der nicht ver- flüssigte Teil, der nunmehr aus sehr reinem Wasserstoff besteht, wird durch den Gegen- stromapparat nach aussen geleitet.
Eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt. Das verdichtete Gasgemisch wird bei a eingeführt, durch den Wärmeaustauscher c von oben nach unten geleitet und mit Hilfe des verflüssigten Teiles des Gasgemisches so weit abgekühlt, dass sich der grösste Teil der Beimengungen im Gefäss b flüssig abscheidet. Der nicht verflüssigte Teil wird durch flüssige Luft oder Stickstoff, die bei h zugeführt
EMI1.2
eine weitere Abscheidung von Beimengungen des Wasserstoffes im Gefäss" stattfindet.
Die niedergeschlagene Flüssigkeit vereinigt sich mit der vom Gefäss b kommenden Flüssigkeit ; beide werden durch die Entspannungsvorrichtung d auf atmosphärischen Druck entspannt, verdampfen und erwärmen sich unter Wärmeaustausch mit dem ankommenden verdichteten Gasgemisch und entweichen durch das Rohr e. Der im Gefäss k nicht verflüssige, nahezu reine Wasserstoff geht durch den Wärmeaustauscher nach oben und wird durch das Rohr y abgeführt.
EMI1.3
**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.
<Desc / Clms Page number 1>
Process for the production of hydrogen from gas mixtures containing hydrogen.
EMI1.1
the liquid is separated, expanded and evaporated and heated in countercurrent with the incoming gas mixture. The non-liquefied part, consisting essentially of hydrogen, is diverted under the pressure of the incoming gas mixture in countercurrent with the latter.
The hydrogen obtained by this process is not as pure as is desirable for some purposes, in particular for aviation. The reason for this is that at the boiling temperature of the liquid air (- 1930), which is used to cool the gas mixture, the partial tension of the carbon oxide and nitrogen, which usually form the most difficult-to-liquefy admixtures of hydrogen, is above the the liquid separated from the gas mixture is still too large.
The invention now relates to an improvement of this process, by means of which a higher purity of the hydrogen is achieved. If the liquid air used for cooling is allowed to evaporate (instead of which nitrogen can advantageously be chosen, since it has a boiling temperature that is around 30 ° lower), under reduced pressure, i.e. in a more or less strong vacuum, the temperature drops below the
The boiling temperature of the liquid used for cooling and, at the same time, the partial pressure of the gases added to the hydrogen decreases, so that they liquefy more completely and only a very small residue remains in gaseous form with the hydrogen.
When using this process, it is advisable not to bring the whole amount of the liquid separated from the gas mixture to the lowest temperature, but first of all with the aid of the liquid separated out and then expanded to atmospheric pressure (in the case of water gas it consists essentially of carbon oxide)
Liquefy part of the admixtures and only then bring the non-liquefied part to the lowest temperature that is produced with the aid of the liquid air (or nitrogen) boiling in a vacuum. The small amounts of
Liquids are combined with the bulk of the liquid previously separated off, expanded and used for cooling and separating the gas mixture.
The non-liquefied part, which now consists of very pure hydrogen, is led to the outside through the countercurrent device.
An apparatus for performing this method is shown in the drawing. The compressed gas mixture is introduced at a, passed through the heat exchanger c from top to bottom and, with the help of the liquefied part of the gas mixture, is cooled down to such an extent that most of the admixtures in the vessel b are liquid. The non-liquefied part is supplied by liquid air or nitrogen, which at h
EMI1.2
a further separation of additions of the hydrogen in the vessel "takes place.
The precipitated liquid is combined with the liquid coming from the vessel b; both are expanded to atmospheric pressure by the expansion device d, evaporate and heat up with heat exchange with the incoming compressed gas mixture and escape through the pipe e. The almost pure hydrogen, which is not liquefied in the vessel k, goes up through the heat exchanger and is discharged through the pipe y.
EMI1.3
** WARNING ** End of DESC field may overlap beginning of CLMS **.